数据结构的随笔

考研狗看数据结构书以此文章记录一些笔记，不定期更新

1.1数据结构的基本概念

1.1.1数据、数据元素、数据对象、数据类型、数据结构

1. 数据元素是数据的基本单位，一个数据元素由若干数据项组成，数据项是构成数据元素的最小单位

2. 数据对象是同性质的数据元素的集合，是数据的一个子集

3. 数据类型是一个值的集合和定义在此集合上一组操作的总称，有原子类型、结构类型、抽象数据类型

4. 数据结构是相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合，数据元素间相互关系称为结构，包括逻辑结构、存储结构、数据的运算

5. 算法设计取决与逻辑结构，实现取决于存储结构

1.1.2数据结构三要素

1. 数据的逻辑结构

从逻辑关系上描述数据，分为线性结构和非线性结构，有集合、线性结构、树形结构、图状结构或网状结构，逻辑结构是独立于计算机的

2. 数据的存储结构

数据结构在计算机中的表示（映像/物理结构），包括数据元素的表示和关系的主要表示。顺序存储、链式存储、索引存储、散列存储

3. 数据的运算

运算的定义针对逻辑结构，运算功能针对存储结构。

1.2算法和算法评价

1.2.1算法的基本概念

1. 算法是对解题步骤的一种描述，是指令的有限序列

2. 算法五个特性

   • 有穷性：必须在有穷步后结束，每一步在有穷时间内完成

   • 确定性：每条指令有确切的意义，相同输入有相同的输出

   • 可行性：算法中步骤可以通过已经实现的基本运算执行有限次实现

   • 输入：一个算法有零个或多个输入，这些输入取自某个特定对象集合

   • 输出：有一个或多个输出，输出与输入有特定关系

3. 好算法的特性

   • 正确性

   • 可读性

   • 健壮性

   • 效率与低存储量需求

1.22算法效率的度量

1. 时间复杂度

2. 空间复杂度

   算法原地工作是指算法需要辅助空间为常量